rpd000015083 (161700 (24.03.03).Б1 Гидроаэродинамика), страница 3

оснащенная: гидравлическим прессом ПГ-15, прессформами для горячего прессования, машиной для горячего литья пластмасс (ручная), универсальной испытательной машиной УМ-10, испытательной машиной КМ 0,5, толщиномером, штампами для изготовления образцов на растяжение.

f. лаборатория «Отдел технологии склейки пластмасс и свойств резиновых материалов»,

оснащенная: испытательной машиной Muhr &Federhoff, толщиномером, весами лабораторными, твердомерами для резин, сушильным шкафом, компьютером для демонстрации технологий, схем, установок, диаграмм.

g. шаблоны отчетов по лабораторным работам,

Приложение 1
к рабочей программе дисциплины
«Материаловедение и технология конструкционных материалов »

Аннотация рабочей программы

Дисциплина Материаловедение и технология конструкционных материалов является частью Профессионального цикла дисциплин подготовки студентов по направлению подготовки Баллистика и гидроаэродинамика. Дисциплина реализуется на 9 факультете «Московского авиационного института (национального исследовательского университета)» кафедрой (кафедрами) 903.

Дисциплина нацелена на формирование следующих компетенций: ПК-18 ,ПК-26.

Содержание дисциплины охватывает круг вопросов, связанных с: знаниями о структуре и свойствах (физических, механических, электрических, теплофизических) металлических и неметаллических материалов, применяемых в авиа и ракетно-космической технике; умения ориентироваться в многообразии конструкционных материалов; навыков грамотного, рационального подхода к выбору материала, обеспечивающего надежную и долговечную работу изделия в условиях его эксплуатации.

Для достижения поставленной цели студенту необходимо решить следующие задачи:

изучить строение материалов и взаимосвязь между структурой и эксплуатационными характеристиками различных классов материалов, освоить методы оценки структуры и свойств, а также изучить современные и перспективные способы направленного изменения структуры материалов с целью получения в них заданного уровня свойств.

Преподавание дисциплины предусматривает следующие формы организации учебного процесса: Лекция, мастер-класс, Лабораторная работа.

Программой дисциплины предусмотрены следующие виды контроля: промежуточная аттестация в форме Зачет (2 семестр).

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 2 зачетных единиц, 72 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (26 часов), практические (0 часов), лабораторные (24 часов) занятия и (22 часов) самостоятельной работы студента.

Приложение 2
к рабочей программе дисциплины
«Материаловедение и технология конструкционных материалов »

Cодержание учебных занятий

1. Лекции

1.1.1. Введение в материаловедение. Природа металлов и сплавов. (АЗ: 2, СРС: 4)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Дать определение науки Материаловедение. Теоретические основы материаловедения. Вклад отечественных и зарубежных ученых в развитие материаловедения. Достижения и роль иатериаловедения в создании современной техники.

Кристаллические и аморфные твердые тела. Пространственная кристаллическая решетка и элементарная ячейка. Типы кристаллических решеток Браве. Параметры, характеризующие элементарную ячейку (три ребра элементарной ячейки и три угла между ними; атомный радиус; плотность упаковки; координационное число; коэффициент компактности).

1.2.1. Формирование структуры литых металлов и сплавов. (АЗ: 2, СРС: 2)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

1.3.1. Разрушение металлов и сплавов. (АЗ: 2, СРС: 1)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

1.3.2. Методы анализа структуры и механических свойств металлов и сплавов. (АЗ: 2, СРС: 2)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Вязкое, хрупкое разрушение металла, их отличительные особенности, явление хладноломкости.

Требования, предъявляемые к конструкционным материалам. Критерии прочности, жесткости, надежности, долговечности.

Классификация механических испытаний по схемам напряженного состояния, способу нагружения, характеру изменения нагрузки во времени. Условия подобия механических испытаний.

Макро- и микроструктурный анализ.

1.4.1. Основные типы диаграмм состояния двухкомпонентных систем. Закономерности Н.С.Курнакова. (АЗ: 2, СРС: 2)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание:

Компоненты и фазы в сплавах железо-углерод. Превращения в сплавах железо-цементит и железо-графит (превращения в сталях, превращения в чугунах). Влияние состава сплавов на равновесную структуру и их свойства.

1.5.1. Формирование структуры металлов и сплавов при деформации и последующем нагреве. (АЗ: 2, СРС: 2)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Деформации упругие и пластические. Механизм пластического деформирования (сдвиг скольжением, двойникованием). Особенности деформирования моно- и поликристаллов. Холодная и горячая деформация. Свойства холоднодеформированного металла.

Возврат (отдых, полигонизация) и рекристаллизация (первичная, собирательная, вторичная) при нагреве деформированного металла и их влияние на свойства.

1.6.1. Теория термической обработки металлов и сплавов. (АЗ: 2, СРС: 2)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Классификация видов термической обработки по А.А.Бочвару (собственно термообработка, химикотермическая и термомеханическая обработки).

Отжиг 1-го рода (гомогенизационный, рекристаллизационный и дорекристаллизационный, уменьшающий напряжения) и 2-го рода ( перекристаллизационный отжиг). Закалка без полиморфного превращения с последующим старением (искусственным и естественным). Изменение свойств при старении. Выбор режима старения.

Фазовые превращения в сталях при нагреве до аустенитного состояния. Превращения аустенита в сталях при различных степенях переохлаждения (перлитное, бейнитное и мартенситное). Основные виды термообработки стали: отжиг перекристаллизационный и сфероидизирующий; нормализация; закалка полная и неполная; отпуск (низкий, средний, высокий). Улучшение.

Закаливаемость и прокаливаемость сталей. Изменение свойства при отпуксе сталей (отпускная хрупкость обратимая и необратимая).

Стадии ХТО, насыщающие среды. Способы диффузионного насыщения стальных изделий углеродо, азотом, металлами.

1.7.1. Общие требования, предъявляемые к конструкционным материалам. Легкие и сверхлегкие сплавы.

(АЗ: 2, СРС: 1)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

1.7.3. Легированные стали. Никель и его сплавы. Тугоплавкие металлы и сплавы. (АЗ: 2, СРС: 2)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

1.8.1. Общая характеристика неметаллических материалов. Полимеры.

(АЗ: 2, СРС: 1)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

1.8.2. Неметаллические материалы неорганической природы.

(АЗ: 2, СРС: 1)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

1.8.3. Резиновые материалы. Лакокрасочные материалы.

(АЗ: 2, СРС: 1)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

1.8.4. Композиционные материалы на неметаллических матрицах.

(АЗ: 2, СРС: 1)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

1. Практические занятия

1. Лабораторные работы

1.4.2. Изучение диаграммы состояния, микроструктуры и фазового состава сплавов системы железо-углерод (АЗ: 4, СРС: 0)

Форма организации: Лабораторная работа

1.5.1. Влияние холодной пластической деформации и последующего нагрева на структуру и свойства металлов и сплавов (АЗ: 4, СРС: 0)

Форма организации: Лабораторная работа

1.6.1. Термическая обработка стали (АЗ: 4, СРС: 0)

Форма организации: Лабораторная работа

1.7.1. Изучение структуры и свойств жаропрочных и жаростойких сплавов (АЗ: 4, СРС: 0)

Форма организации: Лабораторная работа

1.8.1. Термомеханические основы переработки полимеров.

Испытание механических свойств пластиков и керамики. (АЗ: 4, СРС: 0)

Форма организации: Лабораторная работа

1.8.2. Изучение свойств резиновых материалов.

Изучение свойств пленкообразующих материалов

(АЗ: 4, СРС: 0)

Форма организации: Лабораторная работа

1. Типовые задания

Приложение 3
к рабочей программе дисциплины
«Материаловедение и технология конструкционных материалов »

Прикрепленные файлы

Список вопросов к зачету.docx

Список вопросов к зачету

- что изучает наука «Металловедение»?

- на какие две основные группы принято делить металлы (классификация металлов)?

- перечислите известные Вам методы исследования структуры и свойств металлов и сплавов

-что является первопричиной, определяющей свойства металла?

-назовите 3 основных типа кристаллических решеток, встречающихся в металлах

-что представляет собой элементарная ячейка в кристаллической решетке и перечислите 6 величин используемых для описания элементарной ячейки?

- какие дополнительные характеристики кристаллической решетки Вам известны?

-как принято обозначать определенные кристаллографические направления и плоскости в кристаллической решетке?

-что понимают под анизотропией свойств в кристаллах?

- в каких случаях поликристаллические твердые тела изотропны, а когда анизотропны?

-что такое полиморфизм в металлах?

-чем определяется стабильность той или иной полиморфной модификации металла в зависимости от температуры?

- какие силы взаимодействуют между атомами в кристалле?

- как подразделяют кристаллы по характеру превалирующей связи между атомами?

-чем отличается строение реальных кристаллов от идеальных кристаллов?

-перечислите известные точечные дефекты

- перечислите известные линейные дефекты

-дайте определение дислокации

-какие количественные параметры характеризуют дислокации?

-как влияют дислокации на скорость диффузии и на свойства (особенно прочность) металлов и сплавов?

- перечислите известные поверхностные дефекты в кристаллах

- что называют диффузией в металлах?

- перечислите известные механизмы диффузии

-что является количественной оценкой скорости диффузии?

-как влияет температура на скорость диффузии в металлах?

- какой процесс называют кристаллизацией?

- какие одновременно идущие процессы наблюдаются при кристаллизации?

-что называют сплавом и что такое компонент?

- что образуют при взаимодействии между собой компоненты?

-чем отличаются твердые растворы замещения от твердых растворов внедрения?

-что называют фазой?

-сформулируйте правило фаз (правило Гиббса)

-что имеют в виду под степенью свободы в правиле фаз (перечислите известные Вам степени свободы)?

-дайте определение равновесной диаграммы состояния сплава

-в каких координатах строят диаграммы состояния?

-какие точки называют критическими?

- как экспериментально определяют критические точки?

-в каких координатах стоят кривые охлаждения и что по ним определяют?

- как называют линии начала и конца кристаллизации из жидкой фазы?

- что можно определить по диаграмме состояния (с использованием правила рычага или правила отрезков)?

-перечислите фазы, которые образуются между компонентами согласно диаграмме железо-углерод

- какую точку называют эвтектической на диаграмме состояния (на примере диаграммы железо-углерод)?

- какую точку называют эвтектоидной на диаграмме состояния (на примере диаграммы железо-углерод)?

- в чем заключается отличие между эвтектическим и эвтектоидным превращением?

-как изменяется растворимость углерода в Аустените и Феррите с понижением температуры?

-укажите максимальное содержание углерода в Аустените и Феррите (согласно равновесной диаграмме состояния железо-углерод)